互补对称功率放大器

实验六：互补对称功率放大器04123126黄澜鹏实验目的和要求1、理解OTL功率放大器的工作原理、性能和特点。2、掌握OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。3、要求课前预习，每人独立完成实验，做好实验记录，写好实验报告。4、在整个测试过程中，电路不应有自激现象。实验仪器、设备1、三相电综合实验台2、模电一号板3、TFG2030V数字合成信号发生器一台4、ATTEN公司的7020型25MC数字示波器一台三、实验内容1、OTL的静态工作点的测量2、OTL的输入灵敏度测量3、OTL功率放大器的频率响应测量4、OTL的最大输出功率测量实验原理和要求4．1电路原理OTL功率放大电路的原理如图6-1所示。图6-1OTL功放电路的原理图电路特点：三极管T1组成推动级(也称前置放大级)，T2，T3是一对参数对称的NPN型和PNP型晶体三极管，组成互补推挽OTL功放电路。T2，T3每个管子都接成射极输出器，因此具有低输出电阻，高负载能力等优点，适合于做功率输出级。工作原理：T1管工作于甲类状态，调节RP，一方面调节T1管的集电极电流Icl，另一方面，使T2和T3管得到合适的静态电流而工作于乙类状态，以克服交越失真。当输入正弦交流信号u1时，经T1放大、倒相后同时作用于T2和T3晶体管的基极，ui的负半周使T2导通(T3截止)，有电流通过负载RL同时向电容C。充电；在ui的正半周，导通(T2截止)，已充好电的电容器C。起着电源的作用，通过负载RL放电，这样在RL上就得到完整的正弦波。Rp在电路中引入交、直流电压并联负反馈。一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。4．2OTL电路的主要性能指标1）最大不失真输出功率Pom理想情况下，Pom=Ucc2\(8*Rl);实际的最大不失真输出功率Pom=U02\Rl：Uo为负载RL两端的电压有效值。2）效率η=Pom\Pe*100%理想情况下，ηmax=78.5%m。；实验中，可通过测量电源供给的平均电流IdC从而求得PE=Ucc·Idc。3）频率响应通频带f=fh-fl。保持输入信号的幅度不变，改变一个信号频率，在输出波形不失真条件下，测量其相应的电压放大倍数。4）输入灵敏度输入灵敏度是指输出最大不失真功率时的输入信号ui之值。4．3测量结果记录1）静态工作点的测试表6-1静态工作点的测量结果记录T1T2T3UB1.14v9.00v8.40vUC8.40v12v0vUE0.469v8.69v8.69v2）最大输出功率Pom和效率η的测试输入信号f=1kHz的正弦信号ui，逐渐增加输入信号的幅度，用示波器观察输出电压uo的波形，直到输出信号最大不失真，用数字万用表的交流档测量负载电压Uomax，则效率测量η在输出电压为最大不失真时，测量直流电源线中的电流，即为直流电源供给的平均电流Idc(有一定误差)，近似求得PE=UccIdc，从而求得η=44.72％3）输入灵敏度测试测出输出功率Po=Pom时的输入电压Ui即可。Ui=247.49mv4）频率响应的测试从低频开始，每改变一个信号频率，测量其相应的电压放大倍数。注：a）在低频段（小于10HZ）与高频段（20KHZ）应多测几点，在中频段可以少测几点。b）输入信号为输入灵敏度的50％。且保持ui为恒定值，输出波形不失真。5）试听效果当输入信号为录音机输出时，在OTL输出端接喇叭（或示波器）试听，并观察语言信号和音乐信号的输出波形。实验体会本次实验比较简单，不用调节静态工